2020-05-21
1901. Составьте алгоритм по использованию природных ресурсов и охраны окружающей среды от вредных выбросов огнеупорного производства.
В огнеупорной промышленности производят в основном алюмосиликатные, динасовые и магнезиальные изделия, на долю которых приходится примерно 92% всей продукции.
При обжиге огнеупорного сырья с технологическими газами и неорганизованными выбросами выносится в атмосферу большое количество твердых и газообразных веществ.
При определении количества выбросов принята следующая классификация агрегатов: для обжига огнеупорного сырья; для обжига огнеупорных изделий; для сушки огнеупорных материалов и прочие.
Самое большое количество пыли выбрасывается при обжиге огнеупорного сырья: при сушке сырья и обжиге изделий выбросы значительно меньше, однако и они достигают также значительных величин.
Величина выбросов пыли из вращающихся печей зависит в основном от технологии подготовки сырья и его вместимости перед подачей в печь, место рождения глин существенного влияния не оказывает.
Усреднение данных о выходе и составе продуктов сгорания, а также величин вредных выбросов, из которых видно, что в продуктах сгорания содержится до 0,4 г/м3 окиси азота, количество которой мало зависит от вида промышленного топлива и обжигаемого сырья. Содержание окиси серы в дымовых газах полностью зависит от содержания в топливе и сырья. Количество пыли в продуктах сгорания составляет 15-85 г/м3.
Пыль в основном состоит из частиц диаметром более 10 мкм. Плотность шамотной пыли составляет 1,3 г/см3, насыпная масса 0,7-1,1 г/см3 и угол естественного откоса 32-44.
В печах шахтного типа для обжига глины применяют в основном твердое топливо, расход которого меньше, чем во вращающихся печах, и составляет в пересчете на условное 90 кг/т. Выход продуктов сгорания составляет 1200 м3/т; запыленность газового потока при выходе из печи 65 г/м3.
Вращающиеся печи отапливаются природным или коксовым газом, мазутом и угольной пылью. При обжиге сырого доломита выделяется большое количество углекислого газа, поэтому при определении состава продуктов сгорания следует учитывать реакции диссоциации. Удельный расход топлива составляет примерно 435 – 450 кг/т обожженного доломита.
Сера, содержащаяся в топливе, распределяется между газовой и твердой фазой так же, как и при обжиге пыли на шамот то есть органическая и колчеданная сера переходит в продукты сгорания, а сульфатная сера остается в материале и частично удаляется с пылью.
После воздуха увеличивается объем продуктов сгорания в дымовом тракте в 1,2-1,6 раза.
В отходящих дымовых газах при отоплении газообразным топливом в результате количество недожога содержится 2 % окиси углерода, которая, как правило, полностью догорает в пылевой камере.
Дисперсный состав доломитовой пыли, выбрасываемой из вращающихся печей, изменяется в больших пределах, зависит в основном от влажности сырья и его гранулометрического состава.
В вагранках для обжига доломита также применяют в основном твердое топливо, расход которого в пересчете на условное составляет 450 кг на 1 т обожженного доломита. Выход продуктов сгорания составляет до 6000 м3/т, запыленность их достигает 8 г/м3 в летний период и значительно уменьшается зимой.
Плавленый магнезит (периклаз) получают в трехэлектродных дуговых открытых печах. Процесс получения периклаза – периодический, длительность плавки составляет 36-40 ч.Шихта состоит из дробленного сырого магнезита. При розжиге печи вместе с шихтой подают кокс, который располагают сверху слоем 100-150 мм в количестве 10-12 кг на 1т магнезита. Расход электродов составляет 50 кг на 1 т магнезита.
Пыль, уносимая отходящими газами из печи состоит из 70% сырого и 30% возгонов плавленого магнезита.
2. Выбрать мероприятия по очистке загрязненных территорий от деятельности огнеупорного производства.
Для очистки газов в огнеупорном производстве чаще всего применяют циклоны различных типов и сухие электрофильтры. Ввиду того что пыли огнеупорных материалов присущи вяжущие свойства, не рекомендуется применять мокрые способы очистки газов. Тканевые фильтры в производстве огнеупоров также почти не применяют из-за высокой абразивности пыли, особенно шамота и доломита.
Несмотря на сравнительно крупную пыль, циклоны и батарейные циклоны, установленные за вращающимися обжиговыми печами, работают с низкой эффективностью, не превышающей 70—75 %. Основными причинами неудовлетворительной работы батарейных циклонов являются большие присосы воздуха из-за быстрого износа выхлопных труб и образования отложений в направляющих аппаратах. Одиночные циклоны также не обеспечивают санитарной нормы вследствие ухудшения эффективности с увеличением размеров и малой плотности пыли огнеупорных материалов.
На предприятиях огнеупорной промышленности за обжиговыми печами установлены электрофильтры устаревших ныне конструкций типа АП, ПГД, ГПК, ДГПН, Ц, а также типа ПГДС (УГ). Последние характеризуются наибольшей степенью очистки, однако вследствие высокой начальной запыленности газа и они не очищают газ до санитарной нормы.
В настоящее время при обжиге доломита, извести и глины на шамот во вращающихся печах предусматривают двухступенчатую систему очистки с предварительной очисткой в группе циклонов и тонкой очисткой в электрофильтре типа ЭГА с применением кондиционирования дымовых газов.
В шахтных печах при обжиге доломита и глины на шамот вследствие пониженной начальной запыленности удовлетворительные результаты дает одноступенчатая очистка в электрофильтре типа ЭГА, а при обжиге извести можно ограничиться только группой циклонов.
3. Охарактеризуйте особенности хранения биологических проб.
При хранении биопроб организменных жидкостей (моча, плазма, сыворотка крови, лимфа, слюна и др.), тканей (мышцы, жир, волосы и т.д.), органов (мозг, печень, почки, легкие и др.), растений, пищевых продуктов и т.д. необходимо учитывать их особенности. Например, работа с мочой требует постоянного контроля за изменением рН, так как она увеличивается со временем из-за действия бактерий, в ней содержащихся. Активность последних уменьшают добавлением борной кислоты и антибактериальных препаратов, однако при такой стабилизации следует учитывать возможность влияния и этих веществ на результаты анализов, применяя «холостые» опыты с введением в них таких же, как в стабилизируемой пробе, концентраций. В конечном итоге оптимальным способом стабилизации проб мочи считается добавление 1 мл ледяной уксусной кислоты к 100 мл мочи (до рН 3,3—4,3). Однако при определении ртути мочу необходимо стабилизировать не уксусной кислотой, а подкислять пробы азотной кислотой до рН, равного 1 и ниже.
К факторам, определяющим получение корректных результатов при анализе крови (плазма, сыворотки), относятся, помимо правильности отбора проб и последующей пробоподготовки, ее хранение до анализа и содержание в ней метаболитов. Если для предотвращения свертывания крови используют антикоагулянты, необходимо иметь в виду, что гепарин, применяемый для этого, вытесняет жирные кислоты из их соединений с альбумином. Это, с одной стороны, увеличивает связывание белками токсичных соединений, а с другой - влияет на накопление последних в липидах. Кроме того, некоторые антикоагулянты (ЭДТА, NаF) вызывают дегидратацию эритроцитов и разбавляют плазму.
При хранении проб слюны в первую очередь следует замедлить ее ферментативную активность, так как содержащиеся в ней энзимы (ферменты амилаза, фосфатаза, эстеразы и пр.) могут повлиять на метаболические изменения определяемых в ней 3В. Чтобы избежать поглощения следовых количеств, например, супертоксикантов стенками посуды, слюну рекомендуется хранить в склянках из фторопласта. Необходимо также иметь в виду, что содержащиеся в слюне белковые вещества (альбумины, липопротеиды, глобулины и др.) могут связывать анализируемые в ней токсичные вещества, например, тяжелые металлы.
С точки зрения хранения проб, одним из самых «неудобных» для анализа биообъектов является печень. Так, даже после принятия всех необходимых мер (например, глубокого замораживания) в конечном итоге не удается устранить все погрешности, связанные с хранением и пробоподготовкой образцов печени.
В общем случае химическим или бактериальным превращениям проб способствует наличие в них воды. В некоторых методиках перед хранением биопроб рекомендуется их сушка. Однако она обычно необратимо меняет их биологическую матрицу. Поэтому так называемую «сухую массу», как правило, применяют лишь для грубого сравнения данных, полученных в разных лабораториях (их данные и так должны расходиться из-за различий в технологии контроля). Так, например, большая часть ртути, мышьяка и селена при сушке теряются, поэтому в данном, да и в большинстве других случаев более предпочтительна лиофилизация (обычно - вакуумная сушка при пониженной температуре), в ходе которой биологический материал изменяется меньше.
4. Составьте алгоритм отбора пробы из рек и водных потоков.
Пробы из рек и водных потоков отбирают для определения качества воды в бассейне реки, пригодности воды для пищевого использования, орошения, для водопоя скота, рыборазведения, купания и водного спорта, установления источников загрязнения.
Для определения влияния места сброса сточных вод и вод притоков, пробы отбирают выше по течению и точке, где произошло полное смешение вод. Следует иметь в виду, что загрязнения могут быть неравномерно распространены по потоку реки, поэтому обычно пробы отбирают в местах максимально бурного течения, где потоки хорошо перемешиваются. Пробоотборники помещают вниз по течению потока, располагая на нужной глубине.
